Síntese de marcadores fluorescentes moleculares diarilmaleimidas a partir das reações de Heck-Matsuda para aplicações biológicas e bioquímicas

Resumo

Com base em estudos preliminares do grupo de pesquisas, este novo projeto tem por objetivo desenvolver uma gama de novas sondas fluorescentes para marcação de proteínas, a partir da síntese de pequenas moléculas, aplicando uma metodologia simples e de baixo custo. Para a obtenção destes compostos pretendemos por em prática a metodologia utilizada no grupo que envolve reações de Heck, promovidas por paládio e com o uso de sais de arenodiazônio. Esta técnica é uma poderosa ferramenta para a síntese de anidridos malêicos e maleimidas mono- e bis-arilados, sendo estes núcleos também importantes intermediários na construção do esqueleto carbônico de diversos produtos naturais. Dos produtos naturais que contem o núcleo maleimida, cabe destacar a rebecamicina que apresenta uma alta atividade contra as linhagens de células cancerígenas P388, L1210 e B16. No grupo de pesquisa já se demonstrou que o núcleo anidrido malêico pode ser eficientemente arilado utilizando a reação de Heck-Matsuda catalisada por paládio. Esta proposta pretende estender significativamente a aplicação da arilação de Heck em termos metodológicos e sintético, visando a síntese de análogos do produto natural rebecamicina a partir de composto arilmaleimidas N-substituídas, mono- e bis-ariladas, que serão também utilizadas como sonda fluorescente ligadas a biomoléculas de interesse bioquímico e/ou farmacológico, para acompanhamento de processos biológicos em tempo real. Visualizar biomoléculas em sistemas vivos utilizando sondas ópticas, sem perturbar estruturalmente a molécula-alvo é um dos atuais desafios da química biológica. A eficácia dos compostos sintetizados como sondas fluorescentes será realizada em colaboração com outros grupos de pesquisa no país - profa. Anita Marsaioli (Unicamp) e Marcelo Gehler (USP-SCarlos). Parte de este trabalho contará também com uma colaboração internacional, onde os biomarcadores serão utilizados em um projeto do Professor Dr. Ludger Wessjohann, do departamento de Química Bio-orgânica do Instituto Leibniz de Bioquímica, Halle, Alemanha